建筑工程中深基坑半逆作法技术的探讨

1、建筑工程中深基坑半逆作法技术的探讨前言 某大厦占地面积4200m2，总建造面积40086m2，总高105.9m，地上27层，地下2层，基础底标高为-10.700m。基础为钢筋混凝土箱形基础，下设混凝土灌注桩，基础平面尺寸66.155.7m。因为紧临城市要道，地下管网复杂，给基础施工方案的抉择带来了限制。 一、土质状况 本工程场地从自然地坪至-18.600m为淤泥及淤泥质粘土，地表4m内含水率为23.7%62.6%，土壤最大摩擦角为19.5。其主要特点为：土质条件差，含水率高，渗透系数小，内聚力小。 二、基坑支护结构抉择 因为场地狭窄，不允许大开挖。若采用锚杆，在软土地区牢靠性低，施工复杂，工期

2、长。经比较最后选用以地下继续墙作基坑护壁，以平衡土体保证地下继续墙稳定，待零层梁板施工完毕作为水平内支撑的半逆作法施工工艺，具有如下优点。 （1）利用地下继续墙作工程的承重结构墙体，能有效地降低工程造价。 （2）利用地下结构层梁板作围护结构的水平支撑，可节约坑内水平支撑费用。 （3）采用半逆作法施工，地面上下同时施工，可缩短施工工期，避开全逆作法施工出土量大的缺点。 （4）结构变形小，可确保原有建造平安及交通、道路、管线不受影响。 （5）因地下继续墙封闭，采用大口井降水不影响四周设施。 三、半逆作法施工工艺 本工程半逆作法施工工艺流程如图1所示。 四、工艺流程及主要施工方法 1. 地下继续墙施

3、工方法 开挖土方前，用专用成槽机械（GZQ1250双钻成槽钻机）在所定导墙位置开挖一条狭窄深槽，用膨润土泥浆护壁。每次开挖一定长度（一个单元槽长3m5m），挖至设计深度并清除沉淀的泥渣后，利用起重机械将钢筋骨架（俗称钢筋笼）放入布满泥浆的槽内，用导管法浇筑混凝土。混凝土由槽底部开头渐渐向上浇筑，将泥浆置换出来，浇至设计标高后一个单元段即告施工完毕，各单元墙段间互相衔接，形成的地下继续墙既可挡土又可挡水。 2. 降水方式 基坑利用大口井降水，井深18m，抽水深度16.5m，采用20m扬程的潜水泵抽水，坑内共布置20口井。地下继续墙封闭后立刻抽水，一周后即可开头挖土，随挖土逐步裁井。视出水量及降水

4、状况，在浇筑底板混凝土前保持少量水井抽水，并做好底板混凝土施工后的封井处理。为避开因为坑内降水造成坑外水位下降而损伤四周建造及管网，在地下继续墙外侧设置回灌井，并安顿专人观测水位变化状况。若水位下降过大应准时灌入足够数量的水，以阻挡因地下水流失造成地基下沉。 3. 土方开挖 土方开挖分二步三次举行，即第一步采用机械挖至-3.500m标高。其次步充分发挥机械化施工的优势，挖至正施部分基底标高。留意挖其次步时，控制标高视地下继续墙悬臂的最大允许应力值和变形量而定，留意保留平衡土体，并使坡角符合设计要求（图2）。挖至其次步后基槽呈盆状，基坑中心（正施部分）可挖至-10.700m的设计底标高。为便于逆

5、施部分结构层支模，采用退踏放坡。第三次采用人工开挖。 4. 施工程序 地下1层（标高-3.500m）梁板混凝土浇筑完成后（逆施除外），按正常施工举行零层梁板及以上部分混凝土施工。待零层板达到100%设计强度标准值后，再同时举行下部施工，即开挖逆作部分平衡土体，由预留出土孔继续挖土至负1层板标高后浇筑混凝土。待混凝土强度达到100%设计强度标准值后，举行负2层逆作施工（图2）。 五、逆作支撑桩、柱施工 逆作支撑桩不仅在逆作状态下承受地上、地下楼层结构自重和所有施工荷载，而且该桩连柱也是工程正式结构桩。基桩采用桩径600mm、长28m的钻孔灌注桩，支撑桩采用钢格构柱，嵌入灌注桩内2000mm。应对

6、基桩承载力及理论沉降做充分验算，以确保正、逆施工时变形全都。 六、地下继续墙与内部结构钢筋衔接 为保证地下继续墙体与结构层板衔接的整体性，先将衔接面处混凝土表面凿毛，结构楼层水平钢筋与地下继续墙衔接采用钻孔、插筋、CGM灌浆锚固衔接技术。CGM灌浆料是一种具有高流淌性、早强、高强、微膨胀性能的复合灌浆材料。对圆钢该材料粘结强度1d可达6.1MPa，螺纹钢可达31MPa，且1d膨胀率可达总膨胀率的80%以上。对于螺纹钢，钻孔长度为15倍钢筋直径，灌浆7d后可确保钢筋拔断而不拔出。施工简便易行，质量牢靠。 七、逆作法施工区混凝土浇筑 因为逆作法施工后浇混凝土位于先浇混凝土的下部，故应尽可能削减支撑

7、系统沉降和结构变形，保证上下层混凝土衔接紧密，并使混凝土空隙内的气体所有顺当排出。为此，在混凝土入口处模板随混凝土表面升高至顶部，逐步封浆，直墙模板顶部设喇叭口，在混凝土协作比设计时也考虑了微膨胀及预埋DN15钢管、压浆等措施。 八、垂直运送预留孔洞设置 因为采用半逆作法施工，0.000结构梁板已完成，逆施部分土方及施工材料由上下贯穿的垂直运送通道进出。本工程利用南侧车库坡道外运土方，并在北侧和东侧预留4m3m孔洞，利用井架运送。 九、防水作法 地下继续墙及底板均采用抗渗混凝土，但槽段接头、地下继续墙与底板衔接处、正施底板施工缝处和中间支撑桩穿透底板处都是防水薄弱环节。为此，在底板施工缝处加设德国罗美克斯注入式止水条，地下继续墙和底板内侧做1.5mm厚硅橡胶防水涂料，并在地下继续墙内侧浇筑200mm厚C20、P8钢筋混凝土内衬。 十、技术经济效益 1.采用地下继续墙结构自支护的半逆作法施工工艺，不受土质条件限制，适用于土层复杂的软土地基。2.在地下水位较高地区，能有效地避开因为施工降水而引起的地面沉降及相邻建造物的沉降，尤其适用于城市建造物稠密地区施工。 3.因为采用继续墙作为地下围护及结构外墙，